RU2686432C1

RU2686432C1 - Rotary hydraulic unit

Info

Publication number: RU2686432C1
Application number: RU2017143717A
Authority: RU
Inventors: Глеб Юрьевич Волков
Original assignee: Глеб Юрьевич Волков
Priority date: 2017-12-13
Filing date: 2017-12-13
Publication date: 2019-04-25

Abstract

FIELD: machine building.SUBSTANCE: invention relates to positive displacement hydraulic machines. Rotary hydraulic machine of planetary type consists of two series-connected sections I and II. Each section contains movable undulating central wheel 1 with external teeth, fixed wavy central wheel 2 with internal teeth, with the same number of waves as moving one. Working cavities are enclosed between wheels 1, 2, floating satellites 3 and flat end covers 4, 6 and central end wall 5. Working medium discharge channels of the previous section are connected to channels of the next section supply. Wheels 1 of both sections are fixed on common central shaft 10 without relative rotation, and wheels 2 are turned relative to each other. Feed and discharge channels are made in wheel cylindrical gear surface 2. Wheels are composed by disks 11, 12 tightened by covers 4, 6. Supply and discharge channels are formed by axial holes made in discs, coaxial to holes 7, 9 made in covers 4, 6 and crossing axial holes by radial slots extending on cylindrical gear surface of wheel 2.EFFECT: invention is aimed at increasing durability and reliability of rotary hydraulic machine.3 cl, 12 dwg

Description

Изобретение относится к гидромашинам объемного вытеснения с вращающимися рабочими органами. Оно может использоваться в насосах и двигателях различного назначения.The invention relates to hydraulic machines volumetric extrusion with rotating working bodies. It can be used in pumps and engines for various purposes.

Известна роторная гидромашина планетарного типа RU 2137943, содержащая два волнообразных центральных колеса, одно из которых имеет внешние, а другое внутренние зубья, сопряженные с ними плавающие сателлиты и торцовые стенки с каналами подвода и отвода рабочей среды. Центроида колеса с внешними зубьями имеет М=2 волны, а центроида колеса с внутренними зубьями - N=4 волны (соотношение чисел волн 2×4). При этом количество V плавающих сателлитов равно сумме чисел волн колес с внешними и внутренними зубьями, V=M+N=6. Количество каналов отвода рабочей среды равно количеству каналов подвода и равно числу волн того колеса, с которым жестко связаны торцовые крышки, содержащие каналы. В гидромашине RU 2137943 каналы выполнены в торцовых стенках, соединенных с неподвижным колесом, имеющим внутренние зубья. Каналы отвода среды (также как и ее подвода) соединены между собой параллельно.Known rotary hydromachine planetary type RU 2137943, containing two wavy central wheels, one of which has external and other internal teeth, floating satellites associated with them and end walls with channels for supplying and discharging the working medium. The wheel centroid with external teeth has M = 2 waves, and the wheel centroid with internal teeth has N = 4 waves (the ratio of the numbers of waves is 2 × 4). The number of V floating satellites is equal to the sum of the numbers of waves of wheels with external and internal teeth, V = M + N = 6. The number of channels for removal of the working medium is equal to the number of supply channels and is equal to the number of waves of the wheel with which the end covers are rigidly connected, which contain channels. In the hydraulic machine RU 2137943 channels are made in the end walls connected to a fixed wheel having internal teeth. Channels of removal of the environment (as well as its supply) are interconnected in parallel.

Недостаток конструкции состоит в том, что торцовые стенки гидромашины ослаблены каналами, уменьшена их рабочая поверхность. Другим недостатком конструкции являются значительные осевые силы, действующие на сателлит из перекрытого им канала и прижимающие его к противоположной стенке. Оба указанных обстоятельства вызывают опасность заедания и усиливают износ торцовых поверхностей.The disadvantage of the design is that the end walls of the hydraulic machine are weakened by channels, their working surface is reduced. Another drawback of the design is the significant axial forces acting on the satellite from the channel it overlaps and pressing it against the opposite wall. Both of these circumstances cause the risk of seizing and increase wear on the end surfaces.

Известны подобные роторные гидромашины US 6230823, но с другими соотношениями четных чисел волн 4×6, 6×8. Недостатки те же. Кроме того, из-за большего числа сателлитов несколько ниже механический КПД гидромашины.Known similar rotary hydraulic machines US 6230823, but with different ratios of even numbers of waves 4 × 6, 6 × 8. The disadvantages are the same. In addition, due to the larger number of satellites, the mechanical efficiency of the hydraulic machine is somewhat lower.

В одном из вариантов конструкции гидромашины, известной по тому же патенту US 6230823, каналы выполнены в цилиндрической зубчатой поверхности колеса с внешними зубьями. Это решение не обеспечивает достаточно большой площади сечения каналов и приводит к усложнению конструкции, связанному с подводом рабочей среды к вращающемуся валу.In one embodiment, the design of the hydraulic machines, known for the same patent US 6230823, the channels are made in the cylindrical gear surface of the wheel with external teeth. This solution does not provide a sufficiently large cross-sectional area of the channels and leads to the complexity of the design associated with the supply of working medium to the rotating shaft.

Роторные гидромашины, известные по патентам SU 861734, DE 288340, SU 484710, SU 1403993, WO 0166948, характеризуются некратными друг другу числами волн М и N: 1×2, 1×3, 2×3, 3×4. Помимо указанных выше недостатков, все они отличаются отсутствием симметрии приложения сил, что обуславливает наличие нагруженных опор вала ротора и существенно снижает максимально достижимое давление рабочей среды.Rotary hydraulic machines, known under the patents SU 861734, DE 288340, SU 484710, SU 1403993, WO 0166948, are characterized by the numbers of M and N waves that are multiple of one another: 1 × 2, 1 × 3, 2 × 3, 3 × 4. In addition to the above disadvantages, they all differ in the absence of symmetry of application of forces, which causes the presence of loaded rotor shaft bearings and significantly reduces the maximum achievable pressure of the working medium.

Известна RU 2513057 роторная гидромашина планетарного типа с числами волн M=N=1 (1×1). Число волн - одна волна - это значит, что центральные колеса круглые, но установлены на своих осях с эксцентриситетом. В этой гидромашине каналы, подобно предыдущим конструкциям, расположены в торцовых стенках, но в отличие от других, она содержит две одинаковых секции, соединенных последовательно, а размер каналов в окружном направлении превышает внешний диаметр сателлитов. Это позволяет существенно расширить сечения каналов. Недостатки, связанные с отсутствием симметрии приложения сил и ослаблением торцовых стенок сохраняются.Known RU 2513057 rotary hydraulic machines of planetary type with the numbers of waves M = N = 1 (1 × 1). The number of waves - one wave - this means that the central wheels are round, but installed on their axes with eccentricity. In this hydraulic machine, the channels, like the previous constructions, are located in the end walls, but unlike the others, it contains two identical sections connected in series, and the size of the channels in the circumferential direction exceeds the outer diameter of the satellites. This allows you to significantly expand the cross-section of channels. The disadvantages associated with the lack of symmetry of the application of forces and the weakening of the end walls remain.

Наиболее близкой по технической сущности предлагаемой конструкции (ее прототипом) является роторная гидромашина планетарного типа (RU 144306), которая состоит из двух последовательно соединенных секций. Каждая секция содержит два некруглых центральных колеса, одно из которых (подвижное) имеет внешние зубья, а другое (неподвижное) - внутренние, взаимодействующие с центральными колесами плавающие сателлиты, а также торцовые стенки и систему каналов подвода и отвода рабочей среды. Оба центральных колеса имеют одинаковое число зубьев. Число волн центроиды центрального колеса с внешними зубьями и число волн центроиды центрального колеса с внутренними зубьями тоже одинаковы и равны двум. Секции отделены друг от друга плоской перегородкой. Подвижные центральные колеса первой и второй секций закреплены на общем центральном валу без относительного поворота, неподвижные центральные колеса с внутренними зубьями развернуты друг относительно друга на угол 90°. В торцовой стенке первой секции выполнены два канала подвода рабочей среды, в торцовой стенке второй секции выполнены два канала отвода рабочей среды. В плоской перегородке, разделяющей секции, выполнены два перепускных канала, смещенные относительно каналов подвода и отвода среды на угол 90°. Размер всех каналов в окружном направлении превышает внешний диаметр сателлитов.The closest to the technical nature of the proposed design (its prototype) is a rotary hydraulic machine of the planetary type (RU 144306), which consists of two sections connected in series. Each section contains two non-circular central wheels, one of which (movable) has external teeth, and the other (fixed) inner, floating satellites interacting with the central wheels, as well as end walls and a system of channels for supplying and discharging the working medium. Both central wheels have the same number of teeth. The number of waves of the centroids of the central wheel with external teeth and the number of waves of the centroids of the central wheel with internal teeth are also the same and equal to two. Sections are separated from each other by a flat partition. The movable central wheels of the first and second sections are mounted on a common central shaft without relative rotation, the fixed central wheels with internal teeth are rotated relative to each other at an angle of 90 °. In the end wall of the first section there are two channels for supplying the working medium, in the end wall of the second section there are two channels for withdrawing the working medium. In the flat partition separating the section, two bypass channels are made, offset from the medium inlet and outlet channels by an angle of 90 °. The size of all channels in the circumferential direction exceeds the outer diameter of the satellites.

Недостатки данной конструкции:The disadvantages of this design:

1) торцовые стенки гидромашины ослаблены каналами, уменьшена их рабочая поверхность, что вызывает износ и опасность заедания;1) the end walls of the hydraulic machine are weakened by channels, their working surface is reduced, which causes wear and the risk of jamming;

2) статическое давление и скоростной напор рабочей среды прижимают сателлиты к одной из стенок, что усугубляет первую опасность.2) static pressure and high-pressure working medium pressure satellites against one of the walls, which exacerbates the first danger.

Техническая проблема изобретения состоит в увеличении долговечности и надежности роторной гидромашины планетарного типа.The technical problem of the invention is to increase the durability and reliability of a rotary hydraulic planetary machine type.

Техническим результатом изобретения является предотвращение заедания, повышение износостойкости и снижение потерь на трение в кинематической паре, образуемой торцовой стенкой или торцевой крышкой с сателлитом.The technical result of the invention is to prevent sticking, increase wear resistance and reduce friction losses in the kinematic pair formed by the end wall or end cap with a satellite.

Предлагаемая роторная гидромашина планетарного типа состоит из двух последовательно соединенных секций, каждая из которых содержит подвижное волнообразное центральное колесо с внешними зубьями, неподвижное волнообразное центральное колесо с внутренними зубьями, с такими же числом зубьев и числом М волн как подвижное. Гидромашина также содержит плавающие сателлиты, плоские торцовые крышки и систему каналов подвода и отвода рабочей среды. Каналы отвода рабочей среды предыдущей секции соединены с каналами подвода последующей секции. Подвижные волнообразные центральные колеса обеих секций закреплены на общем центральном валу без относительного поворота, а неподвижные центральные колеса секций развернуты друг относительно друга на угол 180°/М. Отличие от прототипа состоит в том, что каналы подвода и отвода рабочей среды выходят на цилиндрическую зубчатую поверхность неподвижного волнообразного центрального колеса с внутренними зубьями, а угловая протяженность δ каждого канала подвода и отвода рабочей среды составляет δ=(90°±5°)/М, где М - число волн каждого из волнообразных центральных колес. При этом, волнообразные центральные колеса с внутренними зубьями выполнены состоящими из дисков, стянутых между собой торцовыми крышками, а каналы подвода и отвода рабочей среды образованы выполненными в дисках осевыми отверстиями, соосными осевым отверстиям в торцовых крышках, и пересекающими осевые отверстия радиальными пазами, выходящими на цилиндрическую зубчатую поверхность колеса с внутренними зубьями.The proposed rotary hydraulic machine of planetary type consists of two sections connected in series, each of which contains a movable wavy central wheel with external teeth, a fixed wavy central wheel with internal teeth, with the same number of teeth and the number of M waves as mobile. The hydraulic machine also contains floating satellites, flat end caps and a system of channels for supplying and discharging the working medium. The channels for withdrawing the working medium of the previous section are connected to the channels for the supply of the subsequent section. The movable wavy central wheels of both sections are fixed on a common central shaft without relative rotation, and the stationary central wheels of the sections are turned relative to each other at an angle of 180 ° / M. The difference from the prototype is that the channels for supplying and discharging the working medium extend onto the cylindrical gear surface of the fixed wavy central wheel with internal teeth, and the angular extent δ of each channel for supplying and discharging the working medium is δ = (90 ° ± 5 °) / M where M is the number of waves of each of the wavy central wheels. At the same time, wavy central wheels with internal teeth are made consisting of discs pulled together by end caps, and the supply and removal channels for the working medium are formed by axial holes made in the discs, coaxial axial holes in the end caps, and intersecting axial holes with radial grooves facing the cylindrical gear surface with internal teeth.

В предлагаемой конструкции гидромашины торцовые крышки не ослаблены каналами, их рабочая поверхность не уменьшена. Статическое давление и скоростной напор рабочей среды не прижимают сателлиты к одной из торцовых крышек. В результате снижается износ и опасность заедания деталей гидромашины.In the proposed design of the hydraulic machine, the end caps are not weakened by the channels, their working surface is not reduced. Static pressure and working pressure velocity do not press satellites to one of the end caps. As a result, wear and risk of jamming of parts of the hydraulic machine is reduced.

Заметим, что указанный технический результат может быть получен именно в гидромашине, которая состоит из двух последовательно соединенных секций. Последовательное соединение секций, по сравнению с односекционной гидромашинной, позволяет многократно увеличить площадь сечения каналов подвода и отвода рабочей среды, что дает возможность использовать гидромашину на достаточно вязких средах (жидкостях). При этом двух секций достаточно. Третья секция лишь усложнит конструкцию, увеличит ее габариты, увеличит протечки рабочей среды.Note that this technical result can be obtained in the hydraulic machine, which consists of two sections connected in series. The sequential connection of sections, as compared with a single-section hydraulic machine, allows to multiply increase the cross-sectional area of the channels for supplying and discharging the working medium, which makes it possible to use the hydraulic machine on sufficiently viscous media (liquids). At the same time two sections are enough. The third section will only complicate the design, increase its dimensions, increase the leakage of the working environment.

Необходимым условием достижения технического результата является также одинаковое число волн подвижного (М) центрального колеса с внешними зубьями и неподвижного (N) центрального колеса с внутренними зубьями. Это связано с двумя обстоятельствами.A necessary condition for achieving a technical result is also the same number of waves of a movable (M) central wheel with external teeth and a fixed (N) central wheel with internal teeth. This is due to two circumstances.

Во-первых, размеры канала зависят от соотношения чисел волн. В общем случае угловая протяженность δ канала, выполненного в элементах неподвижного звена, связанных с центральным колесом, имеющим внутренние зубья, составляетFirst, the channel dimensions depend on the ratio of the number of waves. In the General case, the angular length δ of the channel, made in the fixed elements of the elements associated with the Central wheel with internal teeth, is

где n - число секций: (1 или 2);where n is the number of sections: (1 or 2);

М - число волн подвижного центрального колеса с внешними зубьями;M is the number of waves of the rolling central wheel with external teeth;

N - число волн неподвижного центрального колеса с внутренними зубьями.N is the number of waves of a stationary central wheel with internal teeth.

При n=2, М=2, N=4 получаем δ=0; при n=2, М=4, N=6 получаем δ=6°; при n=2, M=N=2 получаем δ=90°/М=45°, т.е. значительно большую протяженность каналов.When n = 2, M = 2, N = 4, we get δ = 0; when n = 2, M = 4, N = 6, we get δ = 6 °; when n = 2, M = N = 2, we get δ = 90 ° / M = 45 °, i.e. much greater length of the channels.

Во-вторых, при M=N сателлиты имеют минимальный диаметр и в меньшей степени перегораживают каналы, выполненные в цилиндрической зубчатой поверхности.Secondly, at M = N, the satellites have a minimum diameter and, to a lesser extent, block the channels made in the cylindrical toothed surface.

В итоге эффект от переноса каналов на цилиндрическую зубчатую поверхность неподвижного центрального колеса с внутренними зубьями, имеет место только в случае M=N.As a result, the effect of channel transfer on the cylindrical gear surface of a fixed central wheel with internal teeth, takes place only in the case of M = N.

С учетом существующих в настоящее время способов изготовления некруглых зубчатых колес, рациональной является конструкция гидромашины, содержащая волнообразные центральные колеса с внутренними зубьями, выполненные состоящими из дисков, которые имеют радиальные пазы, выходящие на цилиндрическую зубчатую поверхность. При этом диски стянуты между собой (например, при помощи силовых шпилек) торцовыми крышками, содержащими осевые отверстия каналов.Taking into account the currently existing methods of manufacturing non-circular gears, the hydraulic machine design is rational, containing wave-shaped central wheels with internal teeth, made up of discs that have radial grooves facing the cylindrical gear surface. In this case, the disks are tightened between themselves (for example, with the help of power studs) with end caps containing axial openings of the channels.

С технологической точки зрения предпочтителен вариант конструкции гидромашины, в которой одна часть дисков, содержит сквозные радиальные пазы, а другая часть дисков содержит только отверстия, соответствующие осевым отверстиям каналов в торцовых крышках.From a technological point of view, the preferred design of the hydraulic machine, in which one part of the disk contains through radial grooves, and the other part of the disk contains only holes corresponding to the axial openings of the channels in the end caps.

Большей прочностью и меньшими радиальными габаритами характеризуется конструктивный вариант гидромашины, в котором все диски содержат радиальные пазы глубиной до половины толщины дисков и отверстия, соответствующие осевым отверстиям каналов в торцовых крышках.Greater strength and smaller radial dimensions are characterized by a constructive version of the hydraulic machine, in which all the disks contain radial grooves up to half the thickness of the disks and the holes corresponding to the axial openings of the channels in the end caps.

Примеры реализации изобретения иллюстрируются чертежами.Examples of the invention are illustrated by drawings.

На фигуре 1 двухсекционная роторная гидромашина 2×2 изображена в осевом разрезе. На фигурах 2 и 3 эта гидромашина показана в разрезе плоскостями Б-Б и В-В, перпендикулярными главной оси. На фигуре 4 показана развертка Г-Г, проходящая по центрам сателлитов. На фигурах 5 и 6 отдельно изображены диски, из которых составлено неподвижное центральное колесо с внутренними зубьями.In figure 1, a two-section rotary hydraulic machine 2 × 2 is shown in axial section. In figures 2 and 3, this hydraulic machine is shown in section by the planes BB and BB, perpendicular to the main axis. The figure 4 shows the scan of GG, passing through the centers of the satellites. In figures 5 and 6, the disks are shown separately, of which a fixed central wheel with internal teeth is composed.

На фигуре 7 показана двухсекционная роторная гидромашина 3×3. На фигурах 8, 9 - ее разрезы по Е-Е и Ж-Ж. На фигуре 10 - развертка по Д-Д. На фигуре 11 отдельно показан диск, имеющий радиальные пазы глубиной до половины толщины. На фигуре 12 - его осевой разрез.The figure 7 shows a two-section rotary hydraulic machines 3 × 3. On figures 8, 9 - its cuts along EE and MF. On the figure 10 - scan on DD. Figure 11 separately shows a disc having radial grooves with a depth of up to half the thickness. Figure 12 is its axial section.

Роторная гидромашина 2×2, показанная на фигурах 1-6, состоит из двух последовательно соединенных секций I и II, каждая из которых содержит подвижное волнообразное центральное колесо 1 с внешними зубьями, неподвижное волнообразное центральное колесо 2 с внутренними зубьями. Оба центральных колеса 1 и 2 имеют одинаковые числа зубьев Z₁=Z₂=60 и одинаковые числа волн М=2. Гидромашина также содержит плавающие сателлиты 3, плоские торцовые крышки 4, 6, центральную торцевую стенку 5 и систему каналов подвода и отвода рабочей среды, включающую отверстия 7, 8, 9. Каналы отвода рабочей среды секции I соединены с каналами подвода секции II через отверстия 8 в центральной торцовой стенке 5. Подвижные волнообразные центральные колеса 1 обеих секций закреплены на общем шлицевом валу 10 без относительного поворота, а неподвижные центральные колеса 2 секций развернуты друг относительно друга на угол 180°/М=90°. При этом сателлиты 3, принадлежащие разным секциям, располагаются в шахматном порядке. Каналы подвода и отвода рабочей среды имеют выход на цилиндрическую зубчатую поверхность неподвижного волнообразного центрального колеса 2 с внутренними зубьями. Угловая протяженность δ каждого канала подвода и отвода рабочей среды составляет δ=90°/М=45°. Допуск на величину этого угла не строгий: ±2,5°. Волнообразные центральные колеса 2 с внутренними зубьями, выполнены состоящими из чередующихся дисков 11, которые имеют радиальные пазы, выходящие на цилиндрическую зубчатую поверхность, чередующихся с дисками 12, содержащими отверстия, соответствующие осевым отверстиям 7, 8, 9, выполненным в торцовых крышках 4, 6 и торцевой стенке 5. Диски 11, 12 имеют одинаковую толщину S. Все диски 11, 12 стянуты между собой при помощи болтов 13 и гаек 14 торцовыми крышками 4, 6.The rotor hydraulic machine 2 × 2, shown in figures 1-6, consists of two sections I and II connected in series, each of which contains a movable wavy central wheel 1 with external teeth, a fixed wavy central wheel 2 with internal teeth. Both central wheels 1 and 2 have the same number of teeth Z ₁ = Z ₂ = 60 and the same number of waves M = 2. The hydraulic machine also contains floating satellites 3, flat end caps 4, 6, a central end wall 5 and a system of supply and discharge channels, including openings 7, 8, 9. The discharge channels of section I are connected to sections II supply channels through openings 8 in the central end wall 5. The movable wavy central wheels 1 of both sections are fixed on a common splined shaft 10 without relative rotation, and the fixed central wheels 2 sections are turned relative to each other at an angle of 180 ° / M = 90 °. At the same time, satellites 3 belonging to different sections are arranged in a checkerboard pattern. Channels for supplying and discharging the working medium have access to the cylindrical toothed surface of a fixed wavy central wheel 2 with internal teeth. The angular length δ of each channel for supplying and discharging the working medium is δ = 90 ° / M = 45 °. The tolerance on the value of this angle is not strict: ± 2.5 °. Wavy central wheels 2 with internal teeth, made of alternating discs 11, which have radial grooves facing the cylindrical toothed surface, alternating with discs 12 containing holes corresponding to the axial holes 7, 8, 9, made in the end caps 4, 6 and the end wall 5. The disks 11, 12 have the same thickness S. All disks 11, 12 are tightened to each other with the help of bolts 13 and nuts 14 with end caps 4, 6.

Гидромашина работает следующим образом. При вращении центральных колес 1 с внешними зубьями, взаимодействующие с этими колесами плавающие сателлиты 3 обкатываются по внутренним зубчатым венцам неподвижных центральных колес 2. В связи с тем, что числа зубьев Z₁ и Z₂ центральных колес одинаковы, угловая скорость центрального колеса 1 вдвое больше переносной угловой скорости системы сателлитов (т.е. скорости мнимого водила). Одному обороту центрального колеса 1 соответствует один цикл изменения конфигурации системы сателлитов 3. В результате движения звеньев объемы рабочих полостей, заключенных между торцовыми крышками, торцевой стенкой и поверхностями всех зубчатых колес, циклически изменяются. При этом рабочая среда поступает в полости и вытесняется из них через радиальные пазы, выполненные в дисках 11, осевые отверстия в дисках 12 и осевые отверстия 7. 8, 9 в торцевых крышках 4, 6 и торцевой стенке 5. Секции I и II гидромашины работают последовательно. В рассматриваемом примере в секции I, изображенной на фигуре 2, две рабочие полости максимально расширены, а другие две - максимально сужены. При этом одновременно открыты каналы подвода и отвода рабочей среды. Эта секция находится в пассивной фазе - перепускает среду без изменения давления. Секция II, показанная на фигуре 3, находится в активной фазе. В две ее полости рабочая среда поступает через отверстия 8 в торцовой стенке 5. Из других двух полостей среда вытесняется через отверстия 9. В следующий момент времени секция I станет активной, а секция II - пассивной.Hydraulic machine works as follows. When rotating the central wheels 1 with external teeth, floating satellites 3 interacting with these wheels roll around the internal gear rims of the stationary central wheels 2. Due to the fact that the numbers of teeth Z ₁ and Z _{2 of the} central wheels are the same, the angular velocity of the central wheel 1 is twice as large the portable angular velocity of the satellite system (i.e., the speed of the imaginary carrier). One revolution of the central wheel 1 corresponds to one cycle of a change in the configuration of the satellite system 3. As a result of the movement of the links, the volumes of the working cavities enclosed between the end covers, the end wall and the surfaces of all gears change cyclically. When this working medium enters the cavity and is forced out of them through the radial grooves made in the disks 11, the axial holes in the disks 12 and the axial holes 7. 8, 9 in the end caps 4, 6 and the end wall 5. Section I and II hydraulic machines work consistently. In this example, in section I, shown in figure 2, the two working cavities are maximally widened, and the other two are maximally narrowed. At the same time, the channels for supplying and discharging the working medium are open at the same time. This section is in the passive phase - bypass the medium without changing the pressure. Section II, shown in Figure 3, is in the active phase. In its two cavities, the working medium enters through the openings 8 in the end wall 5. Of the other two cavities, the medium is displaced through the openings 9. At the next time point, section I will become active, and section II will become passive.

Гидромашина 3×3, показанная на фигурах 7-11, отличается от предыдущей количеством волн (М=3) центроид центральных колес 1 и 2, а также конструкцией дисков 15, из которых состоит центральное колесо 2 с внутренними зубьями. Диски 15 содержат в себе и радиальные пазы и осевые отверстия. Их несколько сложнее изготовить, чем отдельные диски 11 и 12 (фигуры 5, 6), но они обеспечивают большую прочность и жесткость состоящего из центральных колес 2 корпуса гидромашины, внутри которого действует высокое давление рабочей среды.Hydraulic machine 3 × 3, shown in figures 7-11, differs from the previous number of waves (M = 3) of the centroid of the central wheels 1 and 2, as well as the design of the disks 15, of which the central wheel 2 with internal teeth consists. The disks 15 contain both radial grooves and axial holes. They are somewhat more difficult to manufacture than the individual disks 11 and 12 (figures 5, 6), but they provide greater strength and rigidity of the hydraulic machine housing consisting of the central wheels 2, inside which there is a high pressure of the working medium.

Оба рассмотренных варианта (2×2 и 3×3) роторной гидромашины работоспособны и в случае применения для изготовления зубчатых звеньев качественных сталей, способны выдерживать давление рабочей среды до 25 МПа. Вариант 1×1 тоже работоспособен, но в нем не обеспечена симметрия приложения сил и, поэтому, существенно ограничено максимальное давление рабочей среды. Дальнейшее увеличение числа волн центроид центральных колес (свыше М=3) нецелесообразно.Both considered options (2 × 2 and 3 × 3) of the rotary hydraulic machines are efficient and, if used for the manufacture of gear units, high-quality steels, able to withstand the pressure of the working medium up to 25 MPa. The 1 × 1 variant is also efficient, but it does not provide the symmetry of application of forces and, therefore, the maximum pressure of the working medium is significantly limited. A further increase in the number of waves of the centroid of the central wheels (above M = 3) is impractical.

Представляется перспективным использование предлагаемой гидромашины в насосах для перекачки нефти и мазута, в насосах для воды (буровых и пожарных), в насосах и двигателях гидроприводов, в пневмодвигателях.It seems promising to use the proposed hydraulic machines in pumps for pumping oil and fuel oil, in pumps for water (drilling and firefighters), in pumps and engines of hydraulic actuators, in pneumatic motors.

Claims

1. A rotary hydromachine of planetary type, consisting of two sections connected in series, each of which contains a movable wavy central wheel with external teeth, a fixed wavy central wheel with internal teeth, with the same number of teeth and number M waves, as mobile, floating satellites, flat end caps and a system of channels for supplying and discharging the working medium, while the channels for discharging the working medium of the previous section are connected to the channels for supplying the next section, moving wavy cent The impellers of both sections are fixed on a common central shaft without relative rotation, and the fixed central wheels of the sections are rotated relative to each other at an angle of 180 ° / M, characterized in that the supply and removal channels of the working medium extend onto the cylindrical toothed surface of a fixed wavy central wheel with internal teeth, and the angular length δ of each channel for supplying and discharging the working medium is δ = (90 ° ± 5 °) / M, where M is the number of waves of each of the wavy central wheels, while wave-like e central wheels with internal teeth are made consisting of discs pulled together by end caps, and channels for supplying and discharging working medium are formed by axial holes made in discs, coaxial axial holes in end caps, and radial grooves intersecting axial holes that extend onto a cylindrical toothed surface wheels with internal teeths.

2. Rotary hydraulic machine under item 1, characterized in that one part of the disk contains radial grooves through, and the other part of the disk contains only axial holes corresponding to the axial holes of the channels in the end caps.

3. Rotary hydraulic machine under item 1, characterized in that all disks contain radial grooves with a depth of half the thickness of the disks and the holes corresponding to the holes in the channels in the end caps.